[原创]Code V 中計算特定瞳高之軸向球差的方法 [复制链接]

Code V 中計算特定瞳高之軸向球差的方法 +`7!4gxwK!  
0|6Y%a\U  
以Code V的cooke1.len 為例。 Tm2+/qO,  
T>|Y_3YO_a  
|j4p  
注意這系統有離焦0.0289，即成像面不在近軸位置。軸向球差的計算必需考量離焦效應。 6a704l%#hb  
b%].D(qBy  
下圖顯示Field Curves的圖表數據。三個波長在0.2相對瞳高的軸向球差分別為  0.013301,  -0.036191,  -0.021985。 \c1>15  

描述:2

图片:2.jpg

{^?:-#~h  
>FS}{O2c  
Code V 沒有計算特定瞳高球差的函數，但它提供了Real Ray Trace的功能，可根據輸入參數以追跡一條特定光線，並將相關數據儲存備用。藉此即可獲得球差。 @<yYMo7  
m^ /s}WEqp  
開啟 Real Ray Trace 表單，並輸入以下紅框數值 -^JPY)\R  
<tW/9}@p9  
/!sGO:  
這相當於在Command Window 中輸入RSI SO..I W2 F1 0 0.2 指令。意思為追跡一條光線，參數為軸上視場(F1)，第二波長(W2) ，X方向相對瞳高0，Y方向相對瞳高0.2。 aTkMg  
'$[a-)4  
在成像面處： IP^1ca#<  
(Y SI) 是光線(包含離焦影響)在Y軸截高，即垂軸球差。 P?@o?  
(M SI) 是光線與Y軸方向角 Beta 之光學餘弦 n*cos(Beta)。 h0C>z2iH  
(N SI) 是光線與Z軸方向角 Gamma 之光學餘弦 n*cos(Gamma)。 )<$<9!L4x  
由於追跡的是子午面光線，(M SI)/(N SI) 即為光線與Z軸夾角之Tan值。 Mp(;PbVD  
最終，軸向球差 LSA = -(Y SI)/((M SI)/(N SI)) +F~B"a  
3bT?4  
可以用以下指令求出三個波長在0.2瞳高的軸向球差值，其數據和前述Field Curves的結果是一致的。 H`,t"I  
f?TS#jG4}  

上述是用指令的方法，但 Code V 的 RAYRSI(zoom_pos, wave_num, field_num, ref_surf, input) 函數提供相同功能。優點是可據此自行編寫軸向球差的函數，再進一步編寫色差函數，即二波長的軸向色差之差額。 *J{E1])<a  
s
q@c?!'  
利用這些函數，不只方便計算，更可在優化中過程中指定軸向球差及色差的目標值。 ^O}J',Fm%f  
Cq[Hh#q  
其實只要了解 RAYRSI(zoom_pos, wave_num, field_num, ref_surf, input)函數的用法及各種像差的定義，可以自行編寫相應的像差函數。

進一步說明 _:FD#5BZ1  
Ua4P@#cU  
計算軸向球差LSA的函數： m
ex@~VK  
fct @LSA(num ^z, num ^w, num ^yp)   `6BQ6)7  
Zoom(^z)，波長(^w)，相對瞳高(^yp) |XMWi/p  
7I*rtc&Kb  
計算軸向色差函數： "1`w>(=  
fct @dLFC(num ^z, num ^w0, num ^w1, num ^yp)   D&pp <  
波長^w0至波長^w1的軸向色差，即此二波長的軸向色差之差額。 pD }b$  
g?K? Fn.}  
利用這些函數，可在優化中指定軸向球差及色差的數值。 m}]QP\  
2`> (LH  
案例。讀入cooke1.len，關掉離焦，令6個鏡面半徑為變數。 c7R&/JV  
用優化指定全瞳高LSA=0及0.75瞳高校正色差。 jUDE)~h  
tow; aut; efl = (efl); @LSA(1, (ref), 1) = 0; @dLFC(1,1,3,0.75)=0; dra; go qIB2eCXw  
c[$i)\0  
則優化前後的色球差圖型如下 =dmxE*C  
Wys$#pJ  
[attachment=128786] N`qGwNT%G  
x![G'I  
可看出優化後之全瞳高LSA=0，0.75瞳高也已校正色差。 m)]|mYjju  

描述:1

图片:A.png

Hl*#iUq